安第斯石油公司水平井電磁隨鉆測井技術(shù)應(yīng)用分析

王欣劉亞偉張大龍劉海嬌

(1.中石化江漢石油工程有限公司 國際合作公司，湖北 武漢 430223)

(2.中石化江漢石油工程有限公司 國際合作公司，湖北 武漢 430223)

(3.中石化地球物理公司勝利分公司 國際事業(yè)部，山東 東營 247000)

(4.中石化江漢石油工程有限公司 國際合作公司，湖北 武漢 430223)

安第斯石油公司水平井電磁隨鉆測井技術(shù)應(yīng)用分析

王欣1劉亞偉2張大龍3劉海嬌4

(1.中石化江漢石油工程有限公司 國際合作公司，湖北 武漢 430223)

(2.中石化江漢石油工程有限公司 國際合作公司，湖北 武漢 430223)

(3.中石化地球物理公司勝利分公司 國際事業(yè)部，山東 東營 247000)

(4.中石化江漢石油工程有限公司 國際合作公司，湖北 武漢 430223)

本文安第斯石油公司在地質(zhì)情況不完全明確的薄油層應(yīng)用電磁隨鉆測井測繪技術(shù)開發(fā)水平井，增加了原油產(chǎn)量，降低了鉆井成本。

厄瓜多爾;水平井;電磁隨鉆測井

安第斯石油公司所在油田位于厄瓜多爾奧連特盆地熱帶雨林腹地，按照厄瓜多爾石油法規(guī)定：開發(fā)井距不能小于1148英尺（350米），且單井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計必須嚴格按照政府許可進行，不可自行開窗側(cè)鉆更改設(shè)計。此外，區(qū)塊地處叢林深處，油層厚度偏薄，各項施工作業(yè)費用高昂。先打直井再根據(jù)油層位置進行側(cè)鉆的常規(guī)做法并不適用，只能采用水平井鉆井開發(fā)技術(shù)。

鑒于上述原因，安第斯石油公司決定在愛麗絲油田鉆兩口水平井。該油田位于厄瓜多爾次級-安第斯沉積盆地區(qū)域。對靶區(qū)位置M1砂巖儲層的評價為：在不鉆先導(dǎo)性試驗井的情況下鉆水平井開發(fā)是具有極高風(fēng)險的，因為產(chǎn)油層的深度、厚度和測井響應(yīng)都不確定。安第斯石油公司希望嘗試在不鉆先導(dǎo)性試驗井的情況下，最大限度增加泄油面積并且提高采收率。因構(gòu)造控制的嚴重影響，地震勘探會有垂深約±33ft（正負10米）的誤差，此項工作面臨極大挑戰(zhàn)，需要對儲層邊界的認知來使著陸軌跡達到最優(yōu)。同時，為了盡可能近地使井眼著陸于儲層上部，處于距油水邊界（OWC）至少垂深30英尺儲層最優(yōu)位置，儲層隨鉆測繪技術(shù)應(yīng)運而生。

旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向和隨鉆測井是現(xiàn)代石油勘探開發(fā)領(lǐng)域的兩項革命性技術(shù)，主要應(yīng)用于定向探井、水平井鉆井作業(yè)中，特別是水平井開發(fā)作業(yè)鉆遇薄層和地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的地層時，還需要使用高難度鉆井繞障技術(shù)才能完成井位的優(yōu)化部署。針對區(qū)塊特點，安第斯公司使用、推廣和完善水平井技術(shù)，大大延緩了低幅度構(gòu)造和復(fù)雜巖性油田的遞減速度，努力保持油田穩(wěn)產(chǎn)。

1 面臨的挑戰(zhàn)：

在沒有先導(dǎo)試驗井，且地質(zhì)狀況不明的情況下，在薄砂巖儲層內(nèi)鉆水平井。由于油層薄，儲層物性較差，油水關(guān)系復(fù)雜，開發(fā)難度大。鉆完一口井，確保長期生產(chǎn)潛力的關(guān)鍵第一步是使軌跡精確地在目的層最佳區(qū)域內(nèi)著陸。盡管導(dǎo)眼井可以提供良好的局部儲層地質(zhì)信息，但在預(yù)測儲層橫向地質(zhì)變化（水平段鉆進的一個關(guān)鍵因素）的時候，它們常常起不到作用。類似地，井間獨立相關(guān)性也很難展現(xiàn)井下自然環(huán)境帶來的多樣的構(gòu)造變化。

2 解決方案：

使用電磁隨鉆測井測繪儀和高精度旋轉(zhuǎn)實時地質(zhì)導(dǎo)向系統(tǒng)進行水平井開發(fā)。

3 技術(shù)原理：

(1)隨鉆地層邊界探測儀可以探測距離較遠（15 ft）的地層邊界及流體界面，具有360。測量和成像能力。即使在薄層、側(cè)向非均質(zhì)性嚴重的地層中，也可以精準定位井眼位置，有效降低復(fù)雜油層中水平井地質(zhì)導(dǎo)向的風(fēng)險。在主動型地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)中占有重要地位。降低了鉆井成本，替代了鉆先導(dǎo)試驗井的必要性。

電磁隨鉆測井測繪技術(shù)可以實現(xiàn)增大泄油面積和原油采收率、優(yōu)化驅(qū)油效率這一目標。因為該技術(shù)可以實時顯示儲層邊界位置、距離和流體界面，保證在必要的時候適當調(diào)整井眼軌跡，鉆遇更多的儲層，使一些最初看起來不經(jīng)濟的儲量得到經(jīng)濟開采。

(2)電磁隨鉆測繪技術(shù)在底部鉆具組合中使用了一系列的復(fù)合接頭來進行實時深部定向電阻率測量，利用特有的實時解釋技術(shù)對傳輸回來的電阻率測量結(jié)果進行對比，從而對多個儲層進行測繪。可以顯示高電阻率砂巖層深度，優(yōu)化8-1/2”井段的鉆井設(shè)計。在鉆開8-1/2”井段后，在高電阻率區(qū)域，實時電磁隨鉆測井測繪技術(shù)就被用來進行高精度旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向，保證井筒盡量靠近產(chǎn)油層，從而增加原油產(chǎn)量，同時盡量遠離油水界面，延遲水侵現(xiàn)象。

儲層鉆進過程中，作業(yè)人員使用實時測繪數(shù)據(jù)來避免意外地鉆進非產(chǎn)層。通過井眼周圍100英尺的儲層構(gòu)造以及流體邊界的詳細情況的展示，幫助作業(yè)者避免地質(zhì)側(cè)鉆和復(fù)雜地層帶來的風(fēng)險。

4 應(yīng)用結(jié)果

與常規(guī)定向井相比，大幅度提高了原油產(chǎn)量。在下油層篩管至總深度過程中沒有遇到其他油井鉆遇的問題。

在沒有鉆先導(dǎo)性試驗井的情況下，安第斯石油公司利用高精度旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)，結(jié)合電磁隨鉆測井測繪技術(shù)，成功開發(fā)了兩口水平井，并且用時比計劃用時短，節(jié)約了鉆井成本。并且，由高精度旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)鉆開的井眼非常光滑，油層篩管可以順利下入油井總深度處，沒有遇到該油田其他定向井下油層篩管時遇到的各種問題，這在該油區(qū)內(nèi)還是首次。

5 結(jié)語

截至目前，安第斯石油公司累計優(yōu)化及投產(chǎn)新井315口，其中水平井78口；新井累計產(chǎn)量785萬噸，占區(qū)塊產(chǎn)量的30%，其中水平井產(chǎn)量占新井產(chǎn)量的51%。這些水平井都精確導(dǎo)向至產(chǎn)油層內(nèi)，產(chǎn)量遠遠高于該油田其他直井或定向井，約為平均產(chǎn)量的3-4倍，含水率卻更低。

鑒于電磁隨鉆測井測繪技術(shù)和高精度旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)的成功應(yīng)用，安第斯石油公司決定改變整個油田的開發(fā)方案，之前都是建立在定向井的基礎(chǔ)上，以后將會更多地應(yīng)用水平井地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)，提高鉆井效率、原油產(chǎn)量。

[1]楊震;劉慶成;岳步江;馬慧斌;;隨鉆電磁波電阻率測井儀器響應(yīng)影響因素數(shù)值模擬[J];測井技術(shù);2011年04期.

[2]劉晉滔，隨鉆測井技術(shù)在石油勘探開發(fā)中的應(yīng)用探析，中國石油和化工標準與質(zhì)量，2013年18期.